@phdthesis{HergovitsgebWalter2018,
  author    = {Hergovits [geb. Walter], Sabine},
  title     = {Relevanz der gp130 Endozytose bei der Maturierung und Differenzierung dendritischer Zellen sowie Charakterisierung des molekularen Mechanismus der OSM-vermittelten Induktion antiviraler Gene},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150562},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {Interleukin-6 (IL-6)-Typ Zytokine, allen voran IL-6 und Oncostatin M (OSM), besitzen pleiotrope Eigenschaften und spielen eine wichtige Rolle bei einer Vielzahl biologischer Prozesse. Als Akutphaseinduktoren sind IL-6 und OSM an der Initialisierung entz{\"u}ndlicher und immunologischer Prozesse beteiligt, k{\"o}nnen aber ebenso die Differenzierung und das Zellwachstum beeinflussen. Ihre biologische Wirkung vermitteln sie {\"u}ber die Bindung an einen multimeren Rezeptorkomplex. Dieser weist im Fall von IL-6 eine hexamere Struktur auf und besteht aus je zwei Molek{\"u}len des Glykoproteins 130 (gp130), des IL-6 α Rezeptors (IL-6R) und IL-6. Der Rezeptor von OSM hingegen ist ein Heterodimer und besteht aus gp130 und dem OSM Rezeptor (OSMR) oder aber aus gp130 und dem leukemia inhibitory factor (LIF) Rezeptor (LIFR). Die Zytokine der IL-6-Familie vermitteln die Induktion des Jak/STAT (Januskinase/signal transducer and activator of transcription), PI3K/Akt (Phosphoinositid-3-Kinasen/AKR thymoma oncogene homolog) und MAPK (mitogenaktivierte Proteinkinase) Signalwegs. Da eine unkontrollierte Aktivierung dieser Signalkaskaden jedoch zu chronisch entz{\"u}ndlichen Erkrankungen oder abnormen Zellwachstum f{\"u}hren kann, ist eine Regulation durch verschiedene R{\"u}ckkopplungsmechanismen essentiell. Neben der Rekrutierung inhibitorisch wirkender Proteine, wie den Mitgliedern der SOCS (suppressors of cytokine signaling) Familie und Tyrosinphosphatasen, gilt die Rezeptorinternalisierung als regulierender Mechanismus. Der erste Teil der vorliegenden Dissertation geht der Fragestellung nach, wie die Expression des IL-6-Rezeptors w{\"a}hrend der Differenzierung und Maturierung dendritischer Zellen (DZ) reguliert ist und welche Relevanz die gp130-Internalisierung bei diesen Entwicklungsprozessen spielt. DZ geh{\"o}ren zu den professionellen antigenpr{\"a}sentieren Zellen (APZ) und gelten als Bindeglied zwischen der angeborenen und adaptiven Immunantwort. Sie spielen insbesondere bei der Polarisation der T-Helferzellen (Th1, Th2, Th17, Treg) eine wichtige Rolle. DZ repr{\"a}sentieren eine heterogene Zellpopulation, die auf Basis ihrer Entstehung, ihres Vorkommens und/oder ihrer Funktionen in verschiedene Subtypen unterteilt werden und sich u.a. durch die Expression bestimmter Oberfl{\"a}chenmarker unterscheiden lassen. Es ist bekannt, dass DZ sowohl gp130 als auch den IL-6R auf ihrer Oberfl{\"a}che exprimieren, weshalb ihre Differenzierung und Maturierung durch IL-6 beeinflusst werden kann. Obwohl Studien der letzten Jahre bereits eindrucksvoll die Relevanz des IL-6-Signals f{\"u}r die DZ Entwicklung belegt haben, bleibt dessen Funktion f{\"u}r diese Prozesse bisher kontrovers diskutiert. Inwiefern eine ver{\"a}nderte Rezeptorexpression auf diesen Zellen Einfluss auf die biologische Wirkung von IL-6 nimmt, wurde bisher nicht untersucht und war daher Ziel der hier durchgef{\"u}hrten Experimente. Mit Hilfe GM-CSF-gereifter DZ aus murinem Knochenmark (KM-DZ) sowie steady state DZ aus peripheren lymphatischen Organen konnte gezeigt werden, dass die Expression von gp130 und IL-6R bereits w{\"a}hrend der DZ Differenzierung unterschiedlich reguliert ist. Konventionelle DZ (kDZ) aus Milz und Lymphknoten wiesen ein h{\"o}heres Expressionsniveau f{\"u}r den IL-6-Rezeptor auf als plasmazytoide DZ (pDZ). Es wurde nachgewiesen, dass die gp130 Expression im Verlauf der DZ Differenzierung stetig zunimmt, w{\"a}hrend nahezu keine Ver{\"a}nderung f{\"u}r die Expression des IL-6R festzustellen war. In weiteren Experimenten konnte dar{\"u}ber hinaus belegt werden, dass die Reifung der DZ, induziert durch Lipopolysaccharid (LPS), Tumornekrosefaktor-α (TNFα) oder Choleratoxin (Ctx), zu einer Cross-Regulation von gp130 f{\"u}hrt. Diese konnte im Fall von TNFα und Ctx auf eine vor{\"u}bergehende Internalisierung des Rezeptors in Folge der Aktivierung der Serin-/Threonin-Kinase MK2 (MAPK-aktivierte Proteinkinase 2) zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Untersuchungen von KM-DZ aus der gp130 knockin Mauslinie gp130LLAA, die sich durch eine Punktmutation des beschriebenen Endozytose-Motivs des Rezeptors auszeichnet, f{\"u}hrten zu dem Schluss, dass LPS gp130 {\"u}ber einen bisher noch nicht beschriebenen Mechanismus reguliert. Dieser vermittelt eine fr{\"u}he Clathrin-abh{\"a}ngige Internalisierung von gp130 und f{\"u}hrt schließlich zu einer langfristigen Inhibierung der gp130 Expression. Die Regulation der IL-6 Rezeptorexpression ist insofern von Bedeutung als dass vermutet werden kann, dass das IL-6/STAT3-Signal f{\"u}r die Aufrechterhaltung eines unreifen DZ Ph{\"a}notyps wichtig ist. Ferner kann vermutet werden, dass die Limitierung der Responsivit{\"a}t gegen{\"u}ber LIF (und vermutlich auch OSM) f{\"u}r die Differenzierung von DZ wichtig ist, da die Expression des LIFR {\"u}ber die Dauer der KM-DZ Differenzierung stark herunterreguliert wurde. Eine Expression des OSMR auf DZ wurde hingegen nicht nachgewiesen und steht demzufolge im Gegensatz zu bisher ver{\"o}ffentlichten Untersuchungen. Im Rahmen dieses ersten Projekts wurde ebenfalls untersucht, wie sich die ver{\"a}nderte gp130 Endozytose auf die Hom{\"o}ostase myeloider und lymphoider Zellen auswirkt. Bei den hierf{\"u}r analysierten gp130LLAA M{\"a}usen wurde eine geringf{\"u}gige Verminderung der Frequenz und absoluten Zellzahl von kDZ in der Milz sowie eine Zunahme der Frequenz und absoluten Zellzahl von pDZ und Makrophagen in den inguinalen Lymphknoten nachgewiesen. Dar{\"u}ber hinaus wurde ein Anstieg in der Frequenz und absoluten Zellzahl von T-Zellen, jedoch eine Abnahme der B-Zellen in der Milz beobachtet. Im zweiten Teil der Dissertation sollte die OSM-vermittelte Induktion antiviraler Gene in prim{\"a}ren humanen dermalen Fibroblasten (HDF) untersucht werden. Typ I Interferone (IFN) gelten als zentrale Zytokine der antiviralen Immunantwort. Studien der letzten Jahre haben gezeigt, dass eine Reihe proinflammatorischer Zytokine ebenso die antivirale Immunantwort beeinflussen k{\"o}nnen, indem sie u.a. die Expression der pattern recognition receptors (PRR) regulieren. PRR sind Teil des angeborenen Immunsystems und f{\"u}r die Erkennung von Pathogenen durch die Bindung an konservierte Pathogen-assoziierte molekulare Strukturen (PAMPs, Pathogen-associated molecular patterns) wichtig. Im zweiten Teilprojekt der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass OSM dazu in der Lage ist, die Induktion der im Zytoplasma lokalisierten PRR Retinoic acid inducible gene-I (RIG-I) und Melanoma differentiation-associated protein 5 (MDA5) zu vermitteln. Mit Hilfe von RNA Interferenzstudien konnte nachgewiesen werden, dass die Expression dieser beiden RNA-Helikasen von der OSM-vermittelten STAT1 Aktivierung abh{\"a}ngig ist und {\"u}ber einen STAT3/SOCS3-abh{\"a}ngigen Mechanismus reguliert wird. W{\"a}hrend die Blockade der STAT1 Expression zu einer Inhibierung der OSM-induzierten Expression der Helikasen f{\"u}hrte, wurde durch den Verlust von STAT3 oder SOCS3 die Expression von RIG-I und MDA5, aufgrund einer st{\"a}rkeren und l{\"a}nger anhaltenden STAT1-Phosphorylierung, signifikant erh{\"o}ht. Zus{\"a}tzlich konnte ein additiver Effekt zwischen der OSM- und IFNγ-vermittelten Helikasenexpression belegt werden. Dieses Resultat steht im Einklang mit vorhergehenden Ver{\"o}ffentlichungen, die einen Crosstalk zwischen OSM und Typ I IFN bei der antiviralen Abwehr gegen das Hepatitis C Virus beschreiben.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hummel2015,
  author    = {Hummel, Jonas Florian},
  title     = {H{\"u}llproteine endogener Retroviren interferieren mit der allostimulatorischen Aktivit{\"a}t dendritischer Zellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-118964},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Das humane Genom besteht zu ungef{\"a}hr 8 \% aus humanen endogenen Retroviren (HERVs), jedoch sind viele aufgrund von Mutationen oder Deletionen nicht mehr funktionell. Trotzdem wurden funktionelle HERV-Proteine gefunden, welche offene Leserahmen (ORFs) besitzen und f{\"u}r funktionelle H{\"u}ll-Glykoproteine wie z.B. Syncytin-1, Syncytin-2 und HML-2 kodieren. Diese HERV-H{\"u}llproteine beinhalten eine suppressive Dom{\"a}ne (SU) und induzieren m{\"o}glicherweise eine Immunsuppression diverser Immunzellen w{\"a}hrend einer gesunden Schwangerschaft. In dieser Arbeit wurden spezifisch die modulatorischen Eigenschaften verschiedener HERVH{\"u}llproteine (Syncytin-1, -2 und HML-2) auf Immunzellen untersucht. Wir konnten zeigen, dass die HERV-Bindungsrezeptoren ASCT-1, -2 und MFSD2A auf der Oberfl{\"a}che von T-Zellen und DCs exprimiert werden. F{\"u}r funktionelle Experimente wurden HERV-H{\"u}llproteine transgen in CHO-Zellen exprimiert, die als Effektorzellen in Ko-Kultur- Systemen verwendet wurden. Es konnte keine Hemmung der PMA/Ionomycin-stimulierten T-Zell-Proliferation durch die Effektorzellen gefunden werden. Dar{\"u}ber hinaus beeintr{\"a}chtigten die Effektorzellen nicht die Expression von Reifungsmarkern auf DCs nach LPS-Aktivierung, induzierten jedoch die Produktion der pro-inflammatorischen Zytokine IL- 12 und TNF-α. Dagegen inhibierten die konstitutiv HERV-H{\"u}llprotein-exprimierenden Chorionkarzinom-Zelllinien BeWo und JEG die PMA/Ionomycin-stimulierte T-Zell- Proliferation sehr effektiv. Die Chorionkarzinom-Zelllinien hatten ebenfalls keinen Einfluss auf die ph{\"a}notypische LPS-DC-Reifung, modulierten aber die LPS-DC-Zytokin-Antwort sehr effektiv zu einem suppressiven Profil durch eine Inhibition der pro-inflammatorischen Zytokine IL-12 und TNF-α sowie einen Anstieg von anti-inflammatorischem IL-10. BeWound JEG-Zellen, aber auch HERV-H{\"u}llprotein-exprimierende Effektorzellen ver{\"a}ndern die durch LPS-DC-stimulierte allogene T-Zell-Proliferation. Dies war mit einer verringerten Bildung von DC/T-Zell-Konjugaten sowie mit einer Hemmung der IFN-γ-Sekretion und der Ca2+-Mobilisation dieser T-Zellen assoziiert. Des Weiteren wurden eine reduzierte p-Tyrosin- Akkumulation und kein Ausschluss des F-Aktin-Signals in der immunologischen Synapse, der Kontaktstelle dieser DC/T-Zell-Konjugate, gefunden. Zusammenfassend lassen diese Ergebnisse vermuten, dass HERV-H{\"u}llproteine die T-Zell- Proliferation nicht direkt beeinflussen, sich aber modulierend auf DCs auswirken und dadurch mit deren allogene T-Zell-Proliferation interferieren.},
  subject      = {Syncytin},
  language  = {de}
}
@misc{OPUS4-4368,
  title     = {Blick - das Magazin der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg. Ausgabe 1/1997. Schwerpunktthema: Entwicklung und Manipulation pluripotenter Zellen},
  volume    = {1/1997},
  organization    = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-44952},
  year      = {1997},
  abstract  = {Inhalts{\"u}bersicht zum Schwerpunktthema: - Gef{\"a}ßkrankheiten und fehlgesteuerte Immunreaktionen - Dendritische Zellen - "Z{\"u}ndfunken" der Immunantwort - Wenn Immunzellen einfach "abschalten" - Tumor-Wirt-Interaktion und ihre Beeinflussung - Immunologische Mißverst{\"a}ndnisse mit katastrophalen Folgen - Moderne Transplantationsforschung - Biochemische Parameter der Endothelfunktion - {\"O}strogene: Mehr als nur Sexualhormone - Herzdiagnostik auf neuen Wegen u.a.},
  subject      = {W{\"u}rzburg},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kretzschmar2006,
  author    = {Kretzschmar, Eva},
  title     = {Stimulation von humanen gamma delta T-Lymphozyten durch Poly-Inosin-: Poly-Cytidyl-S{\"a}ure (Poly (I:C))},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22754},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Humane gamma delta T-Zellen stellen eine Gruppe von T-Lymphozyten dar, die neben NKT- und NK-Zellen auch als lymphatische Effektorzellen der angeborenen Immunit{\"a}t beschrieben werden. Nach ihrer Stimulierung tragen sie, in Analogie zu den NK-Zellen, zur schnellen, unspezifischen Infektionsabwehr bei. In dieser Arbeit wurde erstmals der Einfluss von ds-RNS (Poly (I:C)) auf humane gamma delta T-Zellen untersucht. Diese Substanz simuliert in vivo und in vitro die Infektion mit einem Virus und {\"u}bt pleiotrope Effekte auf eine Reihe von verschiedenen Zellen aus, u. a. auch auf NK-Zellen. Diese Arbeit beschreibt die potente kostimulierende Wirkung von Poly (I:C) auch auf gamma delta T-Zellen: Es induziert deren partielle Aktivierung, sichtbar am Oberfl{\"a}chenmolek{\"u}l CD69. Daneben stimuliert die ds-RNS die Antigen-spezifische gamma delta T-Zell-Antwort, nachweisbar an einer Zunahme der Proliferation. Die Sekretion von IFN-gamma durch gamma delta T-Zellen ist jedoch nicht gesteigert. Die Wirkungsmechanismen von Poly (I:C) auf gamma delta T-Zellen sind, im Gegensatz zu den NK-Zellen, in erster Linie indirekt. Durch Depletion von CD11c-positiven dendritischen Zellen wird die Poly (I:C)-vermittelte Aktivierung der gamma delta T-Zellen vollst{\"a}ndig aufgehoben. Ebenso kann durch Neutralisierung von Typ I Interferonen, die v. a. nach Poly (I:C)-vermittelter Stimulation dieser DCs sezerniert werden, gr{\"o}ßtenteils eine Aufhebung der Poly (I:C)-vermittelten CD69-Expression auf gamma delta T-Zellen erzielt werden. Diese Ergebnisse legen eine Antigen-unabh{\"a}ngige, schnelle Aktivierung von gamma delta T-Zellen im Rahmen viraler Infektionen nahe.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Steigerwald2005,
  author    = {Steigerwald, Mario},
  title     = {Die Rolle von dendritischen Zellen und Chemokinen bei der Regulation der Immunantwort gegen Erreger der kutanen Leishmaniose},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-13852},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Dendritische Zellen stellen ein essentielles Bindeglied zwischen angeborener und adaptiver Immunit{\"a}t dar. Sie stammen aus dem Knochenmark und bilden ein Netzwerk von heterogenen Zellpopulationen. In peripheren Geweben liegen sie als unreife Zellen mit einem hohen Potential zur Aufnahme und Prozessierung von Mikroorganismen vor. Nach der Aufnahme von eindringenden Mikroorganismen beginnen dendritische Zellen jedoch, sich von einem prozessierenden in ein pr{\"a}sentierendes Stadium zu differenzieren, und wandern zu den sekund{\"a}ren lymphatischen Organen, um dort den na{\"i}ven T-Zellen die mikrobiellen Antigene zu pr{\"a}sentieren. Die gerichtete Wanderung von dendritischen Zellen ist hierbei ein zentraler Bestandteil der immunstimulatorischen und -modulatorischen Funktion dieser Zellen. Eine essentielle Rolle bei diesem Migrationsverhalten spielen chemotaktische Zytokine (Chemokine). Chemokine sind Proteine mit einem niedermolekularen Gewicht (8-10 kDa), welche anhand ihres strukturellen Cysteinmotifs in vier Gruppen unterteilt und entweder als CXC-, CC-, C- und CX3C- Chemokine oder als \&\#945;-, \&\#946;-, \&\#948;- und \&\#947;-Chemokine bezeichnet werden. Arbeiten der eigenen Arbeitsgruppe am Modell der kutanen Leishmaniose haben jedoch gezeigt, dass die Funktion von Chemokinen weitaus mehr umfasst, als lediglich die zielgerichtete Steuerung der Migration immunologisch wichtiger Zellen. So konnte in diesen Studien nicht nur gezeigt werden, dass das Muster der Expression von Chemokinen mit der Schwere des Krankheitsbildes korreliert, sondern auch, dass das Chemokin CCL2/MCP-1 in der Lage ist, einen direkten Einfluss auf die intrazellul{\"a}re Erregerabwehr zu nehmen. Diese Arbeiten bezogen sich jedoch auf humane Hautbiopsien und aus Humanblut isolierten Zellen. Eine detaillierte Analyse des Infektionsverlaufes unter definierten Bedingungen (konstante Infektionsdosis und -art, kontrollierte Infektionsdauer, Verwendung von klonierten Parasiten, einheitlicher genetischer Hintergrund des Wirts) ist bei Patienten jedoch nicht m{\"o}glich. Deshalb wurde die experimentelle Leishmanieninfektion von Inzuchtm{\"a}usen (suszeptible BALB/c- und resistente C57BL/6-M{\"a}use) herangezogen, um die Kinetik der Chemokinexpression und deren Korrelation mit dem Verlauf der kutanen Leishmaniose zu bestimmen. Die Arbeiten dieser Doktorarbeit zeigen erstmals, dass ebenso wie im humanen System bei der experimentellen Leishmaniose in der Maus die F{\"a}higkeit zur Abwehr dieses Erregers mit einer verst{\"a}rkten Expression von CCL2/MCP-1 in der infizierten Haut korreliert. Des Weiteren konnte zwar eine CCL2/MCP-1-induzierte leishmanizide Wirkung in murinen Makrophagen festgestellt werden, ein vergleichbarer Effekt blieb bei Langerhans-Zellen, den dendritischen Zellen der Haut, jedoch aus. Weiterhin sollte der Einfluss einer Leishmanieninfektion auf das CCL2/MCP-1- induzierte Wanderungsverhalten von Langerhans-Zellen untersucht werden, da aus der Literatur bekannt ist, dass das Chemokin CCL2/MCP-1 die Migration dendritischer Zellen induziert. Die Studien der Doktorarbeit ergaben hierbei, dass eine Infektion mit Leishmania major zu einer signifikanten Verminderung der durch CL2/MCP-1 oder CCL3/MIP-1\&\#945; induzierten Migration von Langerhans-Zellen f{\"u}hrt. Eine m{\"o}gliche Ursache f{\"u}r dieses Resultat war hierbei in dem Einfluss einer Infektion mit Leishmanien auf die Expression von Chemokinrezeptoren in dendritischen Zellen zu finden. Anschließende Untersuchungen der mRNA-Expression dieser Rezeptoren konnten diese Vermutung best{\"a}tigen. So wurde nach einer Infektion von dendritischen Zellen mit L. major eine Reduktion der mRNA-Expression der Chemokinrezeptoren CCR2 und CCR5 festgestellt. Anschließende FACS-Analysen und Studien mit Hilfe des konfokalen Lasermikroskops f{\"u}hrten zu einem {\"a}hnlichen Resultat. Interessanterweise bewirkt die Infektion mit L. major andererseits eine Hochregulation der mRNA-Expression von CCR7 in dendritischen Zellen. Von diesem Rezeptor ist bekannt, dass er die Chemokine CCL19/MIP-3\&\#946; und CCL21/6Ckine, welche im Lymphknoten konstitutiv exprimiert werden, mit großer Affinit{\"a}t bindet und f{\"u}r die zielgerichtete Migration dendritischer Zellen in dieses Organ essentiell ist. Weitere Versuche ergaben zudem eine verst{\"a}rkte CXCL10/IP-10-mRNA-Expression in dendritischen Zellen aus L. major-resistenten C57BL/6-M{\"a}usen, welche bei dendritischen Zellen aus BALB/c-M{\"a}usen nicht festgestellt worden ist. Zusammenfassend konnte in dieser Doktorarbeit gezeigt werden, dass eine Infektion dendritischer Zellen mit L. major sowohl bei suszeptiblen als auch bei resistenten M{\"a}usen zu einer Modulation der Expression von Chemokinrezeptoren f{\"u}hrt, die sowohl f{\"u}r die Lokalisation der Zellen in den entz{\"u}ndeten Hautarealen verantwortlich sind (CCR2 und CCR5), als auch ihre Wanderung in die Lymphknoten steuern CCR7). Dar{\"u}ber hinaus l{\"a}sst die wirtsspezifische Modulation des Chemokins CXCL10/IP-10 in resistenten Tieren vermuten, dass sie zur Kontrolle der Infektion beitr{\"a}gt.},
  subject      = {Leishmaniose},
  language  = {de}
}